Les côtes de Basse-Normandie ont été identifiées comme des zones sensibles à la montée du niveau marin dans une étude du BRGM réalisée pour l'ONEMA en 2011à l'échelle de la France métropolitaine. Afin de préciser les résultats dans ce secteur et pour pouvoir proposer des actions de suivi,l'agence de l'eau Seine-Normandie et le BRGM ont mené une étude comportant les tâches suivantes :
- Synthèse bibliographique des données hydrogéologiques, hydrochimiques et géologiques existantes dans le Calvados et dans la Manche
- Identification et cartographie des secteurs à enjeux
- Utilisation du modèle maillé de la plaine de Caen et du bassin de la Dives pour l'identification des secteurs vulnérables à la montée du niveau marin et aux intrusions salines associées
- Cartographie des secteurs potentiellement sensibles et recommandations pour la mise en place de dispositifs de suivi des intrusions salines.
Le présent rapport décrit la méthode et les résultats obtenus dans le volet de l'étude concernant l'utilisation du modèle maillé de la plaine de Caen et du bassin de la Dives réalisé en 2013(voir Wuillemier et al., 2013).
Ce modèle a été réalisé par le BRGM en partenariat avec la DREAL de Basse-Normandie et l'Agence de l'Eau Seine-Normandie(AESN afin d'aider à la révision de la Zone de Répartition des Eaux de l'aquifère Bajo-Bathonien et d'évaluer la ressource en eau souterraine exploitable. La construction du modèle est décrite dans le rapport de Croiset et al., 2013.
Le modèle maillé de la plaine de Caen et du bassin de la Dives a été utilisé dans cette étude afin de répondre aux questions suivantes :
- quels sont les processus prédominants qui déterminent la position du biseau salé ?
- au vu des modifications possibles des variables climatiques et des prélèvements attendus dans les années à venir, à quel impact sur la position du biseau salé peut-on s'attendre et quels sont les secteurs les plus vulnérables?
En préalable à l'utilisation du modèle pour l'étude de l'intrusion saline, l'étude a permis de mettre à jour le modèle avec les données nouvellement disponibles et de porter quelques améliorations locales au calage. Ces résultats sont présentés dans une première partie.
La résolution du modèle et les données disponibles ne permettent pas la modélisation des écoulements diphasiques:la modélisation Cinq scénarios ont été élaborés en concertation avec le comité de suivi pour étudier l'influence de la montée du niveau marin, de la modification des variables climatiques et d'une augmentation des prélèvements.de la diffusion du sel et des écoulements densitaires dans ces aquifères multicouches nécessiterait en effet de nombreuses données de calage suivi temporel de conductivité multi-profondeur dans les ouvrages impactés par l'intrusion saline notamment). L'approche choisie dans ce travail a donc été de coupler le modèle maillé à un modèle analytique simple,très instructif sur les ordres de grandeur des changements attendus.
Ces scénarios ont permis d'identifier les zones es plus vulnérables au développement d'un biseau salé : ce sont les basses vallées de l'Aure, de la Dives et de l'Orne. Dans ces zones les gradients piézométriques sont très plats et les cours d'eau jouent le rôle de condition limite à charge imposée De plus, l'élévation du niveau marin ainsi que l'augmentation des températures risquent d'entraîner une diminution notable des débits sortant en mer dans ce secteur, ce qui favoriserait la pénétration du biseau salé. Dans un scénario pessimiste, l'avancée du biseau salé pourrait atteindre plusieurs kilomètres dans ces secteurs, tandis qu'elle ne dépasserait pas quelques centaines de mètres en dehors.
